本發(fā)明涉及聚酯切片領(lǐng)域,尤其是涉及一種用于pet聚酯乙二醇蒸發(fā)系統(tǒng)中的余熱回用裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有pet聚酯生產(chǎn)中,由于縮聚反應(yīng)需要在高真空的條件下進(jìn)行,尤其在縮聚反應(yīng)后期,真空度需要80-120pa,真空度的獲得,是由常溫乙二醇直接加入乙二醇蒸發(fā)器中,進(jìn)行加熱汽化,形成一定壓力的乙二醇蒸汽,然后通過乙二醇蒸汽的高速噴射來引射氣體,給乙二醇噴射泵提供動力,達(dá)到獲取真空度的目的,但是現(xiàn)有技術(shù)存在以下缺點:
當(dāng)常溫乙二醇進(jìn)入蒸發(fā)器后,乙二醇由常溫升至汽化溫度消耗能量較多;由于冷態(tài)乙二醇加入至高溫乙二醇蒸發(fā)器中,容易造成蒸發(fā)器內(nèi)部乙二醇溫度變化大,引起乙二醇蒸汽壓力波動,從而影響真空度,給正常生產(chǎn)造成不穩(wěn)定。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在解決上述缺陷,提供了一種pet聚酯生產(chǎn)中的余熱回用裝置。
為了克服背景技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種用于pet聚酯乙二醇蒸發(fā)系統(tǒng)中的余熱回用裝置,包括乙二醇蒸發(fā)器、乙二醇管道、乙二醇蒸氣管道和熱媒輸送管道,乙二醇管道與乙二醇蒸發(fā)器的底部連接,乙二醇蒸氣管道與乙二醇蒸發(fā)器的頂部連接,所述熱媒輸送管道與乙二醇蒸發(fā)器的內(nèi)盤管進(jìn)出口連接,乙二醇蒸發(fā)器下部的乙二醇管道上設(shè)有用于對乙二醇進(jìn)行預(yù)熱的換熱器,換熱器上設(shè)有蒸汽進(jìn)口和冷凝水出口,換熱器的蒸汽進(jìn)口連接煙氣余熱蒸汽發(fā)生器。
在本發(fā)明的一個較佳實施例中,換熱器蒸汽進(jìn)口處的蒸汽溫度為145℃,所述換熱器出口處的冷凝水溫度為50℃。
在本發(fā)明的一個較佳實施例中,乙二醇輸送管道為dn25不銹鋼管。
在本發(fā)明的一個較佳實施例中,換熱器為逆流套管式換熱器,所述逆流管式換熱器的外夾套為dn65碳鋼管。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明針對現(xiàn)有生產(chǎn)中的缺點進(jìn)行改進(jìn),利用燃?xì)忮仩t余熱產(chǎn)生的飽和蒸汽,通過換熱器預(yù)先將常溫乙二醇加熱,然后再加入至乙二醇蒸發(fā)器中,從而避免以上現(xiàn)有技術(shù)中兩種不利因素的產(chǎn)生,達(dá)到降低能耗,穩(wěn)定生產(chǎn)的目的。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
如圖1所示一種用于pet聚酯乙二醇蒸發(fā)系統(tǒng)中的余熱回用裝置,包括乙二醇蒸發(fā)器1、乙二醇管道2、乙二醇蒸氣管道3和熱媒輸送管道4,乙二醇管道2與乙二醇蒸發(fā)器1的底部連接,乙二醇蒸氣管道3與乙二醇蒸發(fā)器1的頂部連接,所述熱媒輸送管道4與乙二醇蒸發(fā)器1的內(nèi)盤管進(jìn)出口連接,乙二醇蒸發(fā)器1下部的乙二醇管道2上設(shè)有用于對乙二醇進(jìn)行預(yù)熱的換熱器5,換熱器5上設(shè)有蒸汽進(jìn)口6和冷凝水出口7,換熱器的蒸汽進(jìn)口6連接煙氣余熱蒸汽發(fā)生器8。
蒸汽進(jìn)口6處的蒸汽溫度為145℃,冷凝水出口7處的冷凝水為50℃,燃?xì)忮仩t排煙溫度一般大于150-250℃,通過此余熱加熱煙氣余熱蒸汽發(fā)生器中的脫鹽水,形成壓力在0.32mpa,溫度在145℃左右的飽和蒸汽,利用此飽和蒸汽,通過逆流套管式換熱器,對常溫20℃乙二醇進(jìn)行預(yù)熱后,再加入乙二醇蒸發(fā)器中,而飽和蒸汽降為50℃的水排出。乙二醇輸送管道為dn25不銹鋼管,換熱器為逆流套管式換熱器,逆流管式換熱器的外夾套9為dn65碳鋼管。
實施例:若是兩條產(chǎn)能為7500t/y聚酯切片生產(chǎn)裝置,每小時給兩條生產(chǎn)線需供應(yīng)450kg/h乙二醇蒸汽量,結(jié)合以上描述可以計算出:
一、換熱面積計算為:
將流量450kg/h的20℃乙二醇進(jìn)行預(yù)熱至120℃需要的熱量為:
q吸=m冷c平δt
q吸=450×(2.4+2.9)/2×(120-20)=119250kj/h=33.1kw
t1=145,t2=50,t1=20,t2=120
t1-t2=145-120=20
t2-t1=50-20=30
δtm=(30-20)/(ln30/20)=24.69℃
換熱面積a=q吸/(k×δtm)
取k值為600w/m2℃換熱效率為80%,則a=33100/(0.8×600×24.69)=2.8m2。
二、蒸汽消耗量計算為:
單位質(zhì)量0.32mpa飽和水蒸氣溫度為145℃冷凝成50℃水放出的熱量為:
q放=q1+q2
q放=2134+(610-209)=2535kj/kg
所以加熱流量450kg/h溫度20℃升至120℃,換熱效率按80%,所需蒸汽量為:
119250/(2535×0.8)=58.8kg/h。
三、燃?xì)夤?jié)省量計算及經(jīng)濟(jì)分析
1.天然氣的發(fā)熱量按為8500大卡/立方米
2.天然氣所按3.3元/立方米
天然氣發(fā)熱量8500×4.2=35700kj/立方米
根據(jù)以上計算可知每小節(jié)約熱量為:119250kj
根據(jù)以上數(shù)據(jù)每年節(jié)約成本:3.3×119250×24×300/35700=79366元。
本發(fā)明是對現(xiàn)有設(shè)備略加改造便能實現(xiàn)每年節(jié)約約8萬元的生產(chǎn)成本,同時提高了生產(chǎn)過程中的穩(wěn)定性,從而提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。